魯奇煤氣化關(guān)鍵設備——煤鎖的制造

化工裝備新產(chǎn)品新技術(shù)魯奇煤氣化關(guān)鍵設備一煤鎖的制造戎加富(云南大為化工裝備制造有限公司，曲靖655338)摘要:根據魯奇煤氣化關(guān)鍵設備-- 煤鎖的主要設計參數及制造實(shí)踐，論述了該設備的主要制造工藝、檢驗和試驗要點(diǎn)，并對該設備的制造難點(diǎn)及解決方法、措施，按工序做了詳細的闡述。關(guān)鍵詞:魯奇煤氣化關(guān)鍵設備煤鎖制造檢驗2.1設備結構示意圖(見(jiàn)圖1)1前言近年來(lái)，雖然殼牌煤氣化技術(shù)得到了較大推2.2設備主要設計參數表(見(jiàn)表1)廣，但魯奇加壓氣化技術(shù)作為目前世界上最成熟可靠、應用數量最多的氣化工藝之一，它具有投1資及營(yíng)運成本低、碳轉化率高、煤種適用范圍廣.15等諸多優(yōu)點(diǎn)，在國內外煤化工領(lǐng)域得到了廣泛應用。例如，我國的中煤龍化公司(原哈爾濱氣化廠(chǎng))、山西化肥廠(chǎng)和云南解化公司等。據多家在役設備的操作人員反映，魯奇加壓氣化技術(shù)現已較成熟，操作也很簡(jiǎn)單，但由于國內裝備制造廠(chǎng)對山d:1_該系統關(guān)鍵設備一煤鎖的制造精度較低， 在實(shí)際使用過(guò)程中其傳動(dòng)機構和閥門(mén)經(jīng)常出現異常導致單臺爐停車(chē)，如國內某資深化工裝備制造廠(chǎng)幾.年前制作的2臺煤鎖,因內件質(zhì)量問(wèn)題至今仍難收1-設備法蘭: 2-下閥座: 3-下法蘭， 4-下閥芯;回貨款，給業(yè)主和制作廠(chǎng)帶來(lái)了不應有的損失。s-.三向鍛件接頭; 6-折邊錐形封頭: 7一閥桿: 8-支架;本文將重點(diǎn)闡述云南大為化工裝備制造有限公9-簡(jiǎn)體: 10-導向套: 11-內擺桿， 12 -軸套;13-傳動(dòng)軸14-防護裝置: 15-橢圓封頭16-上閥托架司制造煤鎖時(shí)的一些經(jīng)驗,供相關(guān)業(yè)者借鑒和參考。17-上法蘭，18-上閥座: 19-上閥芯圖1煤鎖結構示意圖2煤鎖簡(jiǎn)介表1煤鎖主要設計參數表設計壓力設計溫度介質(zhì)工作壓力工作溫度腐蝕裕量液壓試驗壓力(MPa)('C)(C)(mm)煤+粗堞氣3.33500~3.02404.66(中度危害，易燃)熬處理焊接接頭系數容器類(lèi)別全容積(m)疵勞壽命(次)|簡(jiǎn)體內徑(m)簡(jiǎn)體壁厚(mm)要求二類(lèi)16.5中國煤化工δ.601、《壓力客器安全技術(shù)監察規程》fHC N M H GB6641696標準規范2. JB4732-95 《鋼制壓力容器一20MnMo皿(調質(zhì)) JB4726 2000分析設計標準》-34-化工裝備新產(chǎn)品新技術(shù)3主要制造難點(diǎn)分析及措施3.3閥內件裝配精度控制3.1殼體同軸度的控制由于本設備是利用上、下閥體的循環(huán)往復運本設備的殼體由橢圓封頭、圓簡(jiǎn)體.折邊錐行來(lái)實(shí)現其功能的，所以閥內件的裝配精度是設形封頭和整體法蘭組成，由于各部件的制造工藝備使用性能和內件使用壽命的保證，制造時(shí)可采不同，成型后的精度也高低不-,要保證殼體組焊取以下措施: .后滿(mǎn)足內件組裝要求,在制造過(guò)程中可采取以下措3.3.1閥桿和傳動(dòng)軸加工時(shí)應嚴格控制同軸度，施:不允許有任何翹曲變形，3.1.1嚴格控制橢圓封頭和折邊錐形封頭的成3.3.2 閥芯和閥座的密封面,堆焊好硬質(zhì)合金型尺寸，且端面應至少預留10mm的研配量;后應配對研磨，至能通過(guò)盛水試驗后打上一--對3.1.2簡(jiǎn)體應按橢圓封頭和折邊錐形封頭實(shí)測應的鋼印標記，以便裝配時(shí)確認:周長(cháng)配制;3.3.3內、外擺桿與傳動(dòng)軸應垂直，3.1.3殼體各部件應先在車(chē)床上加工好端面坡3.3.4組焊內、外擺桿前,應先確認閥桿行程口后再組焊;與擺桿的擺動(dòng)量-致。3.1.4上、下法蘭內壁單邊應至少預留5mm加3.4水壓試驗工裝設計工量，待殼體熱處理后再加工，由于上、下閥之間均是硬質(zhì)合金的硬密封,與3.1.5.上法蘭應待閥桿導向套與殼體組焊后再設備耐壓試驗同時(shí)檢驗其密封性能極為困難，國與橢圓封頭組焊。內廠(chǎng)家采取的通常做法是先用盲板蓋將上、下法3.2導向裝置位置精度的控制蘭口封住做水壓試驗和氣密性試驗，合格后再裝閥桿導向套和軸套位置精度控制的好壞，直入內件并做0.5MPa左右的氣密性試驗以檢驗閥門(mén)接關(guān)系到本臺設備內件組裝后能否正常運行，故的密封性能。此種方法對密封性能的檢驗較為保本工序是設備制造過(guò)程中的重中之重，可采取以守且費時(shí)費力，我公司經(jīng)過(guò)技術(shù)攻關(guān)，采取- -次下措施:試壓便可進(jìn)行殼體耐壓性和閥門(mén)密封性檢驗的方3.2.1組焊前軸套和導向套的內壁和端面應預法對設備進(jìn)行試驗，工裝設計和使用要點(diǎn)如下:留一定加工量待熱處理后加工，3.4.1在下閥底部焊接可調式拉桿使其在設備3.2.2軸套和導向套組焊時(shí)應利用心軸工裝進(jìn)內部不受壓時(shí)能與下閥體有效拉緊，且拉桿工裝行定位，以保證組對精度和防止焊接變形，不能妨礙檢驗人員對密封區域的檢驗;3.2.3組裝順序:先以下法蘭內壁為基準，利3.4.2. 上閥工裝應能同時(shí)將上閥體和上閥與上用心軸對導向套和軸套進(jìn)行定位，再以導向套為法蘭固定， 并不影響密封面的檢驗，基準，利用心軸對上法蘭進(jìn)行定位，3.4.3. 上、下閥試壓工裝的強度應經(jīng)過(guò)詳細校3.2.4軸套和導向套內部的心軸應待設備熱處核方可使用:理后再取出;3.4.4 試壓時(shí)傳動(dòng)機構不能和油壓系統連接,3.2.5最終加工時(shí)，在鏜銑床上- -次定位加工中國煤化工出上、下法蘭內孔.軸套內孔和導向套內孔及端*THCNMH G面，以保證導向裝置的位置精度。本設備主要零部件的制作只要制造廠(chǎng)具備相- 35-化工裝備新產(chǎn)品新技術(shù)應成型和加工能力，按常規壓力容器零部件的制劃線(xiàn)， 注意上法蘭管孔的位置應由上閥導向套的造工藝和檢測標準進(jìn)行控制即可滿(mǎn)足要求，此處位置來(lái)確定;不再贅述。以下根據我廠(chǎng)實(shí)際制造經(jīng)驗,按工序4.1.10 開(kāi)孔:用數控鏜銑床切割或加工出管重點(diǎn)介紹設備整體組裝工藝及檢驗要求?？?，保證管孔精度。上法蘭管孔的單邊應預留5mm4.1主要組裝工藝左右配研量:4.1.1 組對:將加工好端面坡口的簡(jiǎn)體、折邊4.1.11 組焊將所有接管法蘭和預焊件與殼體封頭和下法蘭組對，控制錯邊量≤3mm,控制同組焊。組對上法蘭時(shí)應利用心軸工裝以導向套為軸度< 2mm;基準進(jìn)行配研定位;4.1.2焊接:采用SMAW和SAW進(jìn)行焊接，4.1.12熱處理對設備進(jìn)行整體消除應力熱處焊接時(shí)應注意控制焊接變形量,焊后將焊縫內外理時(shí)定 位軸套和導向套的心軸工裝不要拆除;表面打磨至與母材平齊;4.1.13 機加工;拆除心軸工裝,在數控鏜銑床4.1.3 組對:先將下閥心軸工裝與下法蘭組對，上按圖紙要求一 次裝夾加工出上、下法蘭內孔及保證心軸與設備殼體同心，再以心軸為基準組對密封面、導向套內孔及端面和軸套內孔;右軸套和導向套，然后以導向套位置為基準組對4.1.14 裝配:按要求裝配閥桿、閥芯、閥座、左軸套。組對過(guò)程中切忌以筒體為基準來(lái)定位導傳動(dòng)軸、 擺桿和填料等內件，裝配后的內件應能向套和軸套的位置，必須以下法蘭為基準來(lái)確定在施加一定 外力的情況下自由運行;內件定位尺寸:4.1.15 水壓試驗將水壓試驗工裝與設備裝配4.1.4檢查:確認下閥導向套與設備下法蘭同后進(jìn)行水壓試驗，試驗時(shí)水溫不得低于15C，且心,確認左、右軸套互相平行且與導向套垂直,確不得低于大氣露點(diǎn)溫度，水中CI:含量不得超過(guò)認導向套和軸套的相對位置符合圖紙要求(誤差25mg/L, 試驗完成后及時(shí)將水排凈，用壓縮空氣土1mm);吹千; .4.1.5防變形:在軸套和導向套組焊前，應設4.1.16氣密性試驗設備需經(jīng)水壓試驗合格后置有效防變形工裝以防止焊接變形,方可進(jìn)行氣密性試驗，試驗用氣體的溫度應不低4.1.6焊接:用SMAW方法焊接軸套、支架和于5C ,氣體應為干燥潔凈的空氣、氦氣或其他惰內件防護裝置等,焊接時(shí)應根據焊接變形情況,適性氣體，保壓應不少于30分鐘，經(jīng)檢查無(wú)泄漏為時(shí)調整焊接位置和焊接順序，并采用敲擊等措施合格。 如有泄漏，修補后應重新進(jìn)行水壓試驗和及時(shí)消除焊接應力，將焊接變形量控制在最小范氣密性試驗 ;圍內; .4.1.17 除銹防腐按項目統一要求對設備進(jìn)行4.1.7檢查確認焊后尺寸滿(mǎn)足內件組裝要求，除銹防腐;焊接允許變形量據制造廠(chǎng)預留加工量的多少來(lái)確4.1.18 裝配:將油壓系統與設備外擺桿連接,定;待試車(chē)。4.1.8 組對:將橢圓封頭與簡(jiǎn)體組對，控制錯4.2主要檢驗要求邊量≤3mm，控制同軸度< 2mm;中國煤化工圖紙和技術(shù)規格MTHCNMHG4.1.9開(kāi)孔劃線(xiàn):按設備管口方位圖進(jìn)行開(kāi)孔書(shū)要小11發(fā)拉;(下轉第47頁(yè))- 36-化工裝備問(wèn)題與對策的開(kāi)罐檢驗，當發(fā)現有裂紋性質(zhì)的缺陷時(shí)，需要球罐的安全性能。進(jìn)行認真的分析認定,找出缺陷產(chǎn)生的主要原因，特別要認定是制造組焊過(guò)程中還是運行過(guò)程中產(chǎn)參考文獻生的裂紋，針對裂紋的特征和部位，按GB12337-[1] GB12337-1998《鋼制球形儲罐》.[2] GB50094-1998《球形儲罐施工及驗收規范》.1998《鋼制球形儲罐》和GB50094-1998《球形儲[3} GB150-1998《鋼制壓力容器》.罐施工及驗收規范》,制定修復實(shí)施方案，嚴格依[4] JB4708-2000《鋼制壓力容器焊接工藝評定》.[5] JB/T4709 2000《鋼制壓力容器焊接規范》.據修復方案進(jìn)行缺陷的返修、檢測、消除焊縫內[6] JB/T4730-2005《承壓設備無(wú)損檢測》及罐體的應力，最后完成球罐的強度試驗，保證Analysis and Patching for Cracks which Appeared after the2000m3 Spherical Tank Assembling WeldChen Hu (Shandong Special Equipment Inspection Institute Binzhou Branch, Binzhou, 256600)Abstract: This paper analyzes the reasons of the cracks which appeared after the 2000m3 spherical tankassembling weld, then introduces their patching techniques.Keywords: spherical tank, assembling weld, crack, analysis, patching.(上接第36頁(yè))4.2.2設備制作過(guò)程中應重點(diǎn)控制殼體橢圓度5結語(yǔ)和同軸度、左右軸套平行度、軸套與導向套的垂通過(guò)對各項技術(shù)難點(diǎn)的攻關(guān),云南大為化工直度以及與內件組裝有關(guān)的各關(guān)鍵尺寸;裝備制造有限公司制作的3臺煤鎖完全符合圖4.2.3 所有A、B類(lèi)焊縫焊后應做100%MT +樣、技術(shù)條件和標準的規定,投入運行兩年多來(lái)100%RT + 100%UT,分別符合JB/T4730-2005中未出現任何問(wèn)題。本文就該設備的實(shí)際制造工藝I級、II級和1級合格,所有C、D類(lèi)焊縫焊后應做過(guò)程、制造精度控制措施和關(guān)鍵檢驗項目控制按100%MT + 100%UT,均符合JB/T4730-2005中I工序進(jìn)行了闡述，可供國內魯奇煤氣化關(guān)鍵設備級合格;制造參考。4.2.4設備整體熱處理后對所有A. B類(lèi)焊縫進(jìn)行100%UT復驗，符合JB/T4730- 2005標準中I[I]K壓力容器制造和修理》,《壓力容器實(shí)用枝術(shù)叢書(shū)》煸寫(xiě)級合格;對所有角焊縫做100%MT復驗,符合JB/委員會(huì ).北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004[2]《壓力容器安全技術(shù)監察規程》,國家質(zhì)量技術(shù)監督局.北T4730 2005標準中I級合格。京，1999.Manufacture of Lurgi Gasification Key Equipment -一Lock of CoalRong Jia-fu(Yunnan Dawei Chemical Equipment Fabrication C 1 td Oning 655338Abstract: This article introduces the structure of Lurgi Gasification中國煤化工:as the ecenologicalprocedures, such as processing, manufacture and installation of parts of:YHC N M H Gmainly introduces thewelding program specification of the body and with the successful development ofLurgi CGasification key equipment.Keywords: Lurgi Gasification key equipment, lock of coal, manufacture-47-